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利用生物好氧技術將垃圾填埋場治理成園林景觀
時間:2014-10-30 09:46:00
一、政府的聲音和旅游景區垃圾填埋場治理的必要性

1.1政府的聲音和政策導向

國務院近日在國發〖2014〗31號印發《關于促進旅游業改革發展的若干意見》中明確指出;“改革完善旅游用地管理制度,年度土地供應要適當增加旅游業發展用地。推動土地差別化管理與引導旅游供給結構調整相結合,進一步細化利用荒地、荒坡、荒灘、垃圾場、廢棄礦山、邊遠海島和石漠化土地開發旅游項目的支持措施。財政部、發展改革委、旅游局等2015年6月底前出臺具體措施”旅游業是現代服務業的龍頭,它和我國穩增長、調結構、促改革的發展背景是緊密聯系的,是保持發展新常態的一個重要的突破點。值得注意的是,本次《意見》可操作性非常強,而且突出了土地和財政金融政策扶持的作用。國家在構建一個以增加土地供應為主,財政金融支持為輔的大力促進發展旅游業的‘優先發展戰略政策大系統。”

近些年來我國旅游事業發展迅猛,相關政策措施及時到位,尤其是已實行多年的大、小長假制度促生城市周邊園林景區的開發建設。旅游業的良性發展主要依賴于旅游資源的有效開發和良好的景區基礎設施建設,而這一切的首要前提是環境保護和可持續發展。

1.2城市垃圾的危害

1.2.1侵占土地;據住建部調查統計;我國每年產生的垃圾總量約10億噸,由于近些年城市瘋狂“大拆大建”,其生活垃圾與建筑垃圾的比值為6:4。時至今日仍有大量生活垃圾和建筑垃圾被源源不斷地偷運到城郊或景區內裸露堆放,歷年堆存量高達50多億噸,侵占土地6億多平方米,也造成嚴重環境污染
       1.2.2污染水體;生活垃圾及其所產生的滲濾液會造成地面水體和地下水體的污染,是一種危害性極大的、直接影響人民身體健康的有機物、重金屬和病原微生物三位一體的重要污染源。
       1.2.3污染大氣;垃圾填埋場會產生大量的填埋氣體,造成大氣污染。一般有機固體垃圾降解的產氣量為0.012-0.045m3/kg,其主要成分是甲烷和二氧化碳,甲烷的含量約為50-60%,二氧化碳的含量約為40%。
甲烷對臭氧層的破壞是二氧化碳的20倍

1.3垃圾填埋場治理的必要性

         生活垃圾無害化治理一直是中國城鄉經濟發展進程中已成燃眉之急而又爭議四起的領域。目前中國絕大多數的大中城市深陷“生活垃圾圍城”困局,許多地方甚至是城市建筑已經包圍了舊有的垃圾填埋場。我國垃圾填埋場主要分為非正規垃圾填埋場和正規垃圾填埋場。在二十世紀之前我國的填埋場基本上全部是不符合環保規范的非正規垃圾填埋場,全國661個城市,如按平均每一個縣、市轄區只有一個非正規垃圾填埋場計算,則全國就有3519個。據有關部門統計現具有較大規模的非正規垃圾填埋場已超過3000多座,歷史形成的中、小型非正規垃圾填埋場更是多如牛毛無法統計,特點是分布無序、數量龐大、管理不到位、惡性污染事故不斷。尤其是部分地處城市中心、旅游景區或生態保護區內的垃圾填埋場,更是與周邊環境形成了強烈的景觀污染和環境視覺反差,污染程度更為嚴重。這些“致命硬傷”嚴重制約著城市發展和旅游景區的經濟效益和旅游文化事業的發展,也極大地影響著周邊區域的開發建設。
垃圾填埋場是一種特殊的的土地資源,其生態系統和功能嚴重退化,同時其美學價值的使用功能也被嚴重破壞。如能通過生態治理修復達標,實現廢棄污染土地價值的再生利用,并通過景觀設計實現區域生態系統可持續發展,對土地資源實現深度利用和發展文化旅游事業及提升周邊土地的使用價值,具有重要的現實意義。一些發達國家在這方面早已走在了前面,且開發應用了一批先進成熟的治理技術
資金是填埋場治理工作的重要保障。城市化進程的加快和旅游業的大發展都需要大量的土地資源和政策上的傾斜與扶持,填埋場修復成功后釋放的土地資源使用價值為這種發展提供了巨大的空間,而這種發展也為填埋場的治理提供了經濟基礎。這也是政府和建設投資方的動力所在;诖,因地制宜、有針對性的科學的選擇好垃圾填埋場的治理方向和治理工藝,實現以較少投資和快速治理并且收到較好的治理效果和土地收益的目標。達到社會效益、環境效益和經濟效益的有效統一。在當今全國土地資源極其匱乏且寶貴的大環境形勢下,尤顯重要

二、垃圾填埋場治理成景區/公園的成功范例;

         2.1北京石景山黑石頭生活垃圾填埋場地處規劃中的全民體育健身文化中心區域,占地14萬平方米,填埋總量約140萬立方米,屬于非正規填埋場。是國內首個引進美國“好氧生物反應器”技術快速治理生活垃圾填埋場項目。經過兩年的實際運行取得了明顯的治理效果,經檢測;垃圾可降解有機物平均含量降至3.1%,場地面平均沉降0.68米,甲烷平均濃度從38.9%降至3.0%以下。治理后本項目所有指標均滿足國標(GB/T25179-2010)中填埋場中度開發利用標準,部分關鍵指標已達到高度開發利用要求,順利通過驗收。2012年中國環境衛生協會專家組評審會實地考核了各項指標,給予了高度評價和認可,建議推廣。見圖;

圖1.垃圾場絕大部分有機物被降解,地面沉降明顯                    圖2.機房
 
         2.2城市生態濕地公園開發建設是恢復城市生態呼吸功能的重要手段。如于2004年封場的長春金錢堡簡易垃圾填埋場地處規劃中的長東北城市生態濕地公園中生態恢復區的“涓流云影”景觀區域?偯娣e為26.5公頃,垃圾總量約為240萬立方米,對環境污染十分嚴重。見圖

        圖2.對地下水和地上河流造成持續污染         沼氣產生處于活躍期時有燃燒現象發生
        根據吉林省環保廳 “采取就地封場、生態恢復等措施,在垃圾堆體穩定化后進行園林種植和景觀設置,建成后對外開放”的批示。采用了好氧生物反應器加速填埋場穩定化技術進行治理,現工程已進行至后期垃圾場穩定化運行階段,前期設施運行治理效果顯著。
         2.3、2012年北京豐臺國際園林博覽會的園址上原是一處未填滿的占地24.3公頃、深30多米的大垃圾坑,通過巧妙構思、因地借勢、生態修復等綜合措施,變成了有多級跌水瀑布群、花團錦簇、景觀別致的‘錦繡谷’王牌游覽區,是園林博覽會的點睛之筆。在廢棄垃圾場地上建設園博園是一個新創舉,具有重大的生態修復示范意義,是生態文明建設的具體實踐。無獨有偶,2015年第十屆武漢國際園林博覽會主會場也是選在漢口的京口生活垃圾填埋場上建設,該填埋場周邊已經被高檔住宅區、賽馬場、高爾夫球場和環城路所包圍,治理難度很大。建設方案最終采用“垃圾好氧生物反應器”技術將垃圾場快速治理修復后再進行地上景觀建設。該項目進展神速,6月份設備管線已經安裝完畢,現已進入運行降解階段。見圖;
 
 


        上圖;注氣和抽氣系統及排氣過濾系統
        下圖;垃圾滲濾液收集和回灌系統

         從以上成功的治理范例不難看出;這種治理功能是雙向的,一方面可以將城區內或城區外的垃圾填埋場治理成公園綠地或游覽景區。而另一方面也可以將仍然存在于旅游景區、自然生態保護區內的老舊垃圾填埋場治理成已經無害化可利用的土地資源,拔掉了“眼中釘”,恢復了生態功能。
 

三、 非正規垃圾填埋場的治理方案比較與選擇

非正規垃圾填埋場的治理工藝基本上可以分為異位治理和原位治理兩大類型。

3.1 異位治理

         異位治理是將垃圾填埋場中的垃圾搬遷轉運出去。該方法僅適用于垃圾存量較小的老舊填埋場,在有新的大型衛生填埋場可以在收取一定處理費用的基礎上同意接納、運距適當、接納處置費用合理的情況。從本質上講只是一種要付出高昂運輸和挖掘費用的垃圾污染物搬遷,根本沒有解決無害化治理的問題。并且在實施過程中存在垃圾開挖和搬遷過程中環境污染(臭氣擴散、渣土播撒、蚊蠅粉塵污染等)、安全控制(沼氣外泄)、消納地點選擇、工程周期長等問題。對于中、大型垃圾填埋場的治理來講,這種所謂的“異位治理”的方法不可取。


3.2 原位治理

         原位治理是在垃圾場原地對垃圾進行治理。也是現今積極推廣的治理形式。
原位治理的方案有四種;分別為原地封場治理、原地篩分治理、厭氧型反應器治理和好氧型生物反應器治理。這四種治理工藝各有其特點,通過幾次工程實踐與效果綜合比較已經證實;其中的好氧型生物反應器降解工藝是工藝較先進、技術含量較高、治理時間最快、為政府或建設方體現經濟利益最大、為社會創造環境效益較好的一種可持續發展環境治理手段,
 
表2-1  非正規垃圾填埋場原地治理的方案比較
序號 項  目 治理方案
原地封場 原地篩分 厭氧反應器 好氧反應器
1 穩定時間 -
2 填埋氣安全問題 存在 - 存在
3 滲濾液污染問題 存在 - 存在
4 封場后維護 需要 - 需要
5 工程建設周期
6 工程施工與運行難度 復雜
7 工程投資
8 后處置問題
 
 
         從上表中可以看出好氧反應器在非正規垃圾填埋場的治理方面具有其他方案不可比擬的多項優勢,美國環保局對垃圾好氧生物加速治理工藝的評價是,“好氧反應處理提高分解速率,大量減少有害和有氣味氣體的釋放, 并且提高滲濾液的品質。這些優點對改造填埋場、減少污染具有重大的意義。”

四、好氧反應器治理方案技術原理和優勢

4.1 技術原理

        原地加速降解治理就是將垃圾填埋場變為生物反應器,有控制地促進生活垃圾中可被生物降解的有機物向穩定的腐殖質(Humicsubstance,HS)轉化的生物化學過程。改變填埋場中的物理和化學條件,建立符合微生物生長的環境,利用微生物的作用,加速垃圾中可生物降解有機物的分解,可以大大縮短填埋場的垃圾填埋時間。原地加速降解治理主流形式主要為厭氧反應器和好氧反應器兩大類。由于厭氧的反應強度較之好氧反應強度低,需要的時間較長,而且厭氧反應不可避免的產生甲烷氣等填埋氣體,而且滲濾液的產生量不會減少。相反好氧反應器不存在這些問題優勢十分明顯。但好氧反應器的投資較厭氧反應器高,施工技術和運行操作工藝要求較高。
 
        “固體好氧生物反應器(SABR)” 來源上世紀末美國研究的“填埋場生物反應器(LBR)”,其結構如圖1所示

        圖1固體好氧生物反應器(SABR)
        好氧生物反應法治理垃圾填埋場的原理是通過在填埋堆體中埋設注氣井、注液井和排氣井,向垃圾堆體內注入空氣,并將收集的滲濾液和其他液體回注至垃圾堆體,使堆體中的有機物在適宜的含氧量、溫度、濕度條件下,經好氧微生物的作用來實現快速降解,縮短垃圾分解的時間。同時通過排氣井排除垃圾堆體中的二氧化碳等氣體,并帶出好氧反應產生的部分熱量。抽出來的氣體通過裝有有機生物填料的生物反應濾箱過濾并反應后排入大氣,不會對大氣形成二次污染。有機物好氧生物反應式如下:

4.2 技術優勢

        由于有機物經好氧處理的產物是CO2、H2O等,取代了傳統厭氧反應所產生的CH4、NH3、H2S等,垃圾滲濾液又回流到垃圾堆體中,因此將垃圾中的有害物質對土壤、大氣、水體(地表水、地下水)環境的影響將減少到最低程度。同時由于減少了甲烷氣(CH4)的排放(CH4的吸熱量是CO2的 21倍),可以降低溫室效應,保護地球的大氣層。由于好氧生物反應時的放熱反應,使垃圾堆體中的溫度升高,可以有效殺滅垃圾中的病原菌,極大地減少對環境的危害。治理后的垃圾場由于已實現穩定化和無害化,可進行社會環境有效利用,和有條件的商業或工業土地開發。
        固體好氧生物反應器(SABR)技術比傳統的填埋場自然降解提高降解速度30倍以上。整個治理周期短,包括施工期和運轉降解期在內南方一般為兩年,北方一般為兩年半至三年。相當于垃圾填埋場自然降解50-100年的效果。工程實施后將迅速恢復垃圾填埋場的生態環境并還原成有價值的土地資源。
據測算;當生活垃圾垃圾含水率為45-50%時,其滲濾液的產量約為70-75kg.垃圾滲濾液由于其成分復雜,嚴重污染地下水和地表水,收集后單獨處理的難度極大,投資和運行的費用高,是目前所有垃圾填埋場問題的焦點所在。通過將滲濾液循環,分散回收滴灌在填埋場中,增加了固體廢棄物的濕度,不僅可以提高垃圾中有機物的降解速率,而且可以大大降低滲濾液處理的難度,從而節省投資和運行費用。同時由于垃圾堆體中的溫度升高,水份的蒸發量大,滲濾液的量減少。在滲濾液回灌的過程中,滲濾液中的污染物被垃圾吸附,特別是對氨氮和重金屬難降解的污染物,有良好的吸附作用,降低相關污染物在滲濾液中的濃度。

4.3 垃圾降解率和反應條件:

       垃圾降解速率(甲烷產生速率)和氣候區域條件有關,而垃圾降解程度是決定未來土地利用類型的關鍵因素。
                  表2-1 不同氣候區域的垃圾降解速率常數
氣候區域 k (/每年)
1 、  寒冷和干燥區 0.04
2 、  較寒冷和較潮濕區 0.11
3 、  炎熱和潮濕區 0.18
 
 
        主要反應條件和階段:
        反應物:    有機質+水(滲瀝液)+氧
        反應條件:  溫度、濕度
        生成物:    二氧化碳+水
        主要控制的工藝參數是:溫度、濕度和垃圾中的氧氣濃度。
         完整的好氧降解反應分為三個階段;即起始階段,反應階段和穩定階段。
根據堆體溫度變化的穩定化進程大致分為;中溫降解20~45 、高溫降解45~70 和降溫降解三個階段

4.4 “垃圾好氧生物反應器”工程系統組成

          “垃圾好氧生物反應器”系統組成包括以下三個部分,如圖2所示:
           1)填埋場區域內抽氣、注氣、滲濾液收集和注液系統、排氣系統。
           2)生物好氧反應器的控制系統
           3)生物好氧反應器綜合監測系統
           4)這些治理設備可以反復多次使用,設備使用次數最少為3-4次,每次使用2年,使用壽命為6-10年。
 

4.5 治理目標

          2-3年治理周期(一般情況下)內,將達到以下目標:
        (1)治理后填埋場垃圾堆體內可降解有機物質(BDM)含量≦3%;
        (2)治理后填埋場垃圾堆體內部沼氣濃度≦1.5%;
        (3)治理后填埋場垃圾滲瀝液產生量大幅度減少,滲濾液中主要污染物排放指標COD、BOD5和 NH3-N,符合《污水排入城市下水道水質標準》(CJ3082-1999)中污染物最高允許排放濃度上限,即:BOD5≦300mg/l;COD≦500mg/l;NH3—N≦35mg/l
       (4)垃圾堆體地面將會產生10%~20%的沉降后,填埋場狀態穩定,不再沉降,沉降率≦0.02%/年。

五、治理達標后土地用途和治理工程投資與其他收益


 5.1治理達標后土地利用方向  

        從國外的實用經驗并結合我國目前執行的填埋場利用標準看,生活垃圾填埋場采用生物反應器技術治理達到無害化和穩定化后的土地的用途,可有以下幾個方面:
        1中度利用;恢復為旅游景區、運動和文化娛樂用地。如公園,野生動物園,游樂場,運動場,高爾夫球場、航空站等。
        2高度工業開發;為物流庫房、停車場、汽車生產廠的周轉車場、建材市場、工業廠房和其它建筑等
        3深度商業開發;根據地形/埋深和垃圾成份特點,對垃圾堆體采用分區治理、分片挖深/堆高/造山/開湖等整理手段,使場區具備深度商業開發條件和升值。國外開發先例很多可以借鑒。
 
        由于垃圾填埋場的特殊性,每一種土地用途都需要對垃圾降解后的土壤和環境情況,進行有針對性的相關數據分析處理、穩定性觀察和管理。因此我們建議在治理的同時,需要結合該區域現時的建設需要和未來的規劃,做好有針對性的工作。
 

 5.2治理工程投資(建設和運行=達標)

         按垃圾存量單位投資估算一般為每立方米25~35元左右。(按2013年中標價)

 5.3潛在的土地增值輻射收益;

        填埋場治理后,向國家申請新增開發土地指標將會非常容易,同時對周邊地區的環境改善,尤其是對項目周邊用于可商業開發土地的增值有著非常強烈的輻射作用,難以估量。 

 5.4潛在的減排交易收益;

          在全球合作減排機制(CDM)框架下的全球碳市場交易規模在2009年已經達到87億噸,交易額達1440億美元。該技術已成為國際上公認的可以減少溫室氣體排放的措施之一,全球第一個采用好氧反應器治理封場的垃圾填埋場----以色列的Taibe’e填埋場的CO2減排量(減排14萬噸CO2),獲得《聯合國氣候變化框架公約》(UNFCCC)的許可,成功上市成交。我國現已經在上海設立了碳交易市場。今后取得減排補貼、實現效益的途徑要比以前簡單順暢的多,我國一般單座大中型生活垃圾填埋場占地面積約30-40公頃、填埋量約400-600萬立方米,保守估計減少CO2排放量也有40萬噸左右。我們在填埋場治理項目立項之時,就可以準備向國家相關機構申請CO2減排CDM項目的立項工作,以便盡早獲得減排補貼,實現效益。

六、治理工作步驟與工程實施.

  6.1、應注意安全事項
       工程開始一般要進行垃圾堆體和場地的整理,然后實施各類井的設置和管線鋪設,以及相關設備的安裝等。施工組織工作均按圖紙要求和有關規定執行,但應特別注意以下兩點;

6.1.1施工過程中對堆體內可燃氣體的控制

         依據《生活垃圾填埋污染控制標準》的規定,進場即開始進行探孔檢測可燃氣體并記錄。特別注意開挖區和相鄰區域沼氣排放井內沼氣濃度,應采取相應的安全措施(開挖阻氣溝、暫停開挖、設置氣井抽氣裝置等)。
          在危險工位安置甲烷氣體報警裝置,如前沿挖掘機安裝可燃氣體報警器,報警值設定為1.25%濃度,邊挖掘邊檢測。在挖掘過程中,如遇報警立即停機,人員撤離危險區域,報告現場指揮和安全人員,立即啟動“可燃氣體濃度超標處置預案”。

6.1.2.安全施工

         施工過程中嚴格執行國家、主管部門制訂的有關安全生產的規定和長春市建筑施工現場安全防護標準等。貫徹“安全第一,預防為主”的方針,確保垃圾堆放場在整治的過程中能夠符合安全衛生條例,保障生產工人的安全與健康,在設計中嚴格遵循《工業企業設計衛生標準》,《建筑防火設計規范》和其他設計規范及標準。
         嚴禁任何人員拾火種進入作業區,并在庫區周邊設置警告牌。無關人員和車輛不得入內。
建立行之有效的規章制度,定期檢查安全衛生措施,建立安全檔案,安全作業,采取措施降低甲烷濃度。將事故的隱患消除在萌芽之中。

6.2 治理工作步驟

         完整的填埋場治理工程包含以下工作步驟:

6.2.1場地環境調查與地勘分析

         包括收集分析垃圾填埋場原始資料,地域氣候條件、填埋年限過程資料、垃圾成分記錄,填埋深度、垃圾成分與分布,進行鉆探取樣、進行物理/化學/填埋氣體組分的分析,調查和評估對周邊土壤/地下水/空氣環境的污染程度。根據國家新要求進行社會穩定風險評估。
 

6.2.2工程設計

        工程設計要按照業主方對未來填埋場區域治理后的利用模式為原則進行。對抽氣、注氣、滲濾液收集和注液系統,生物好氧反應器的控制系統,以及生物好氧反應器綜合監測系統相關設備和儀表進行設計和選型。
         其他設計如;總平面、建筑、結構、電氣通訊、給排水、環保節能、消防均按國家規范和標準進行

6.3.工程各系統的實施

6.3.1空氣注入與填埋氣抽出系統:

        1)抽氣風機和注氣風機站(SVE/AI): SVE/AI系統是垃圾消納場環保治理工程的關鍵設備。
        2)抽氣和注氣井:井可采用中空螺旋鉆機,或實心螺桿螺旋鉆機。
        3)抽注氣管線及閥門:抽注氣氣管線分為三級管線,管徑根據不同的通氣量而確定得。運行中抽氣井和注氣井將根據實際轉換功能,即抽氣井可以用作注氣井,注氣井用作抽氣井。該功能則由多功能換向閥組完成。
        4)抽氣排放系統:氣水分離器、活性炭過濾器消除排氣中水份,有害有味氣體,安全排放。

6.3.2滲濾液抽取和液體投加系統

        1)滲濾液收集井:填埋場底部滲濾液的匯集,特別是雨季降雨導致的滲濾液液位升高和集聚,將對氣體的注入和抽出產生一定影響,
        2)滲濾液抽取泵:根據填埋場相關設計運行規范要求,采用無電驅動的氣動泵。該泵可自動運行,當滲濾液達到設定液位,壓縮空氣將驅動氣動滲濾液泵將滲濾液排出至滲濾液收集管,
 

6.3.3控制系統

        設工藝過程監控系統。該系統包括:一臺監控計算機、一套組態軟件、上位通訊系統、集線器、一臺打印機、不間斷電源(UPS)等。該系統具有以下功能:
①采集生產過程的工藝參數、設備運行狀態。
②通過監控管理計算機CRT動態顯示工藝流程圖,工藝參數,設備運行狀態。
③建立數據庫,長時間保存各種工藝參數、運行數據、報警數據、故障數據,并自動生成趨勢曲線。通過對數據及參數進行分析,為改進工藝運行方案,提高生產效率提供可靠依據。
④打印各式生產運行報表,報警數據表、故障報表;以及各種圖形、曲線;還可對CRT圖形畫面進行彩色硬拷貝。
④通過通訊總線與PLC進行通訊。向PLC發布命令,并接收PLC傳送的信息。
⑤設不間斷電源(UPS),向控制系統提供電源并保證在停電故障時系統仍能在一定的時間內安全可靠地運行。
控制室設置可編程序控制器(PLC)、UPS電源。PLC采用模塊化結構,方便遠期擴展。UPS向自控設備及相關檢測儀表提供可靠電源。監控內容如下:
①注水裝置:水位、水泵等設備的狀態監測、控制及參數檢測。
②風機房:負責SEA/AI風機等的狀態監測、控制及參數檢測。
③填埋場:注氣井,抽氣井溫度;垃圾氣體溫濕度監測井溫度、濕度;垃圾氣體監測井氣體分析。
 

6.4.治理運行、

6.4.1監測項目與執行標準

       由于垃圾堆體中的好氧環境的建立和微生物的馴化,需要一定的時間,而且微生物消化分解有機物需要時間,因此填埋場好氧治理與其他工程不同之處在于,需要在現場有1.5-2年左右周期的帶負荷降解運行時間,同時需要對運行中設備進行監測和及時維護,而且要保證運行中甲烷氣的安全問題和滲濾液對水體的污染問題。
序號 監測項目 執行標準
1 pH GB/T 6920
2 有機質 CJ/T 96
3 半纖維素、纖維素 GBT23857-2009
4 比好氧速率 GBT23857-2009
5 生物可降解度 GBT23857-2009
6 自熱效應 GBT23857-2009
7 沉降量 DZ/T 0154
8 含水率 CJ/T 3039
9 揮發性有機物 US EPA 8260B
10 半揮發性有機物 US EPA 8270D
 
 

6.4.2.運行模式

     ① 運行模式1液體注入與高溫降溫模式,該模式無空氣注入,僅注水和抽氣;
     ② 運行模式2好氧運行模式,該模式空氣注入,注水和抽氣按程序平衡運行;
     ③ 運行模式3高濕條件模式,該模式僅將空氣注入,并抽氣,無水注入;
     ④ 運行模式4停機監測模,該模式停止將空氣注入和抽氣,無水注入,但仍處于監控數據收集和控制模式。

6.4.3. 運行控制參數

        系統運行檢測參數由兩部分組成,一部分參數需實時檢測,以確保每天每時的好氧治理系統與反應過程安全有效,稱之為基本參數;一部分參數只需定期檢測,這些參數可以為進一步判定分析好氧生物反應效果,提高運行效率提供數據實驗依據,稱之為輔助參數。日常運行檢測控制的基本參數為:
        1)填埋場排放氣體 (CH4,CO2,O2,CO2,N2)
        2)空氣與液體流量及注入數量
        3)垃圾溫度
        4)垃圾濕度

七.影響好氧降解作用的幾個主要因素和采用參數

        7.1可降解有機物的含量;當可降解有機物的含量為40~60%時,好氧降解的效果最好。
        7.2可降解有機物的組成;在好氧條件下可以進行快速降解的有機組分主要有食品垃圾、紙類、雜草和樹葉。速度較慢的有紡織物、橡膠、皮革、木頭類、雜物和可降解塑料等。普通塑料屬不可降解有機物。
        7.3垃圾的含水率;垃圾中有機物的分解,微生物的生長繁殖,水是保持生物活性必不可少的條件。垃圾填埋場好氧降解的最佳含水率為40~50%。當含水率大于60%時,環境將向厭氧方向轉化,垃圾降解速度明顯降低。當含水率小于30%時,由于不能滿足微生物的正常生長需要,有機物分解速度變慢。
         7.4.氧濃度;氧氣是好氧反應的必要條件,是好氧微生物賴以生存的物質條件。垃圾填埋場好氧反應的適宜氧濃度為15~21%。當氧濃度低于10%時將嚴重抑制好氧反應的進行。
         7.5.溫度;填埋場好氧降解的適宜溫度以35~55℃為宜。當溫度低于15℃或高于70℃時,微生物將進入休眠狀態或大量死亡,好氧降解反應變的緩慢甚至停止。
        7.6.碳氮比;有機物被微生物分解的速度隨碳氮比變化。微生物自身的碳氮比約為5:1。微生物吸收利用1份氮時需要消耗利用25份有機碳,在此范圍內效果最好。
        7.7.PH值;垃圾好氧反應的最佳PH值為6.5~7.5
        7.8.氣體遷移條件;良好的氣體遷移條件,是保證好氧降解反應正常進行的必要條件。主要方面包括垃圾的通氣性、氣體抽排管線分布的合理性和覆蓋層的密閉性。

八.生物好氧技術結論

       1.  本工藝技術的市場推廣符合國家發展旅游事業政策的要求和可持續發展的戰略方針。直接經濟效益和間接經濟效益均有體現,具有顯著的經濟、社會和環境效益。
        2.工藝路線簡潔通暢,技術比較先進成熟,有樣板工程經驗,國外普及率高,減排效果顯著,能夠釋放被污染的土地資源,周邊土地利用價值得以提升,比其它處理方式(焚燒/堆肥/異地治理)成本低、效率高,因而具有良好的技術經濟可行性
        3.  對提高環境衛生質量、改變城市面貌和改善投資環境有著極其重要的意義;诖;群眾滿意率高,政府和建設方有投資治理動力和積極性。
 
 
 
 
                                                                                                                    2014.10.22
 
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